Cos’è il file system ReFS: vantaggi e procedure consigliate

Windows Server 2019 offre numerosi vantaggi interessanti a tutti i livelli. Tuttavia, quando si considerano le funzioni di storage di questa versione e, soprattutto, il modo in cui influiscono sui backup, un aspetto che meritano di essere esaminato più da vicino è il file system Windows Server 2019 ReFS versione 3.4. Esso offre notevoli miglioramenti rispetto ai file system precedenti in determinati casi d’uso, nonché rispetto alle versioni precedenti di ReFS presenti in Windows Server 2012 e 2016.

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Che cos’è il file system ReFS?

Il file system ReFS , acronimo di Resilient File System, è il file system più recente sviluppato da Microsoft, la cui prima versione è stata rilasciata con Windows Server 2012. Il nome deriva dalle funzionalità di resilienza di cui è dotato. Oltre alla resilienza, questo file system Microsoft è stato progettato con l’obiettivo di massimizzare la disponibilità, la scalabilità e l’integrità. È possibile creare volumi con questo file system in Windows Server 2019 e Windows 10 Pro per le workstation.

Gli amministratori non devono più preoccuparsi di eseguire l’utilità chkdsk , che rileva gli errori nel file system. Ciò è dovuto in parte al fatto che ReFS è in grado di eseguire controlli online dello stato di integrità del file system in tempo reale.

ReFS utilizza checksums che gli consentono di rilevare eventuali danneggiamenti dei dati e di ripristinarli rapidamente. Infatti, se si esamina un volume formattato con ReFS ed si esegue T ools > Check sul volume, viene visualizzato il messaggio: You don’t need to check this drive. The ReFS file system does not need to be checked.

Windows Server 2019 ReFS Vantaggi

Due dei casi d’uso in cui ReFS dà il meglio di sé sono i settori della virtualizzazione e l’utilizzo da parte delle moderne soluzioni di backup. Alcuni dei vantaggi di alto livello del file system Windows Server 2019 ReFS sono:

• ReFS sfrutta B+ trees nella struttura dei file. B+ tree è molto efficiente nell’archiviazione dei dati poiché nella struttura è presente un’elevatissima ramificazione dei nodi figli. Utilizzando i puntatori, il B+ tree può ridurre il numero di operazioni I/O necessarie per recuperare un elemento nel tree.

• La dimensione massima del volume per ReFS è 1 yottabyte ovvero 1 trilione di terabyte !

• I metadati dei file vengono periodicamente puliti leggendo i dati ed eseguendo operazioni checksum su di essi. Questo nuovo scrubber è un ulteriore meccanismo per garantire la resilienza dei file.

• File integrity streams fornisce ulteriori dati dei file checksums.

Nota: grazie ai vantaggi aggiuntivi in termini di resilienza, ReFS è il file system consigliato per le ubicazioni dei database e dei log di Exchange Server 2019 .

• Windows Server 2019 ReFS include il {33} tecnologia. Ciò consente di mantenere i riferimenti dei puntatori ai blocchi che altrimenti dovrebbero essere spostati.
• Copy on write è un meccanismo utilizzato da ReFS per garantire l’integrità durante la scrittura dei dati ed evitare il danneggiamento dei dati in caso di interruzione di corrente. Un file system resiliente crea una copia dei metadati in nuovi blocchi quando si modificano i metadati (anziché sovrascrivere quelli esistenti) e collega l’ultima copia dei metadati al file corrispondente dopo aver scritto i dati sul disco. Approfondiremo questi dettagli più avanti. Tuttavia, quando si tratta di backup, block cloning in ReFS aumenta notevolmente le prestazioni delle soluzioni di backup che sfruttano la tecnologia block cloning . Synthetic full I backup non dovrebbero più spostare i dati, ma potrebbero invece utilizzare puntatori ai blocchi esistenti per l’operazione sintetica.

• Sparse VDL. Sparse VDL o la lunghezza dei dati validi consentono a ReFS di azzerare i file molto rapidamente. Quando si crea un disco VHD a dimensione fissa in Hyper-V, l’operazione potrebbe richiedere alcuni minuti per completare l’allocazione delle dimensioni del disco. Tuttavia, con sparse VDL ReFS è possibile azzerare rapidamente i file del disco Hyper-V. Ora bastano pochi secondi per creare un disco di grandi dimensioni a dimensione fissa su un volume ReFS .

La creazione di un disco di dimensioni fisse predefinite pari a 127 GB in un Cluster Hyper-V con un volume condiviso in cluster ReFS , come mostrato di seguito, ha richiesto pochi secondi. Questa operazione avrebbe richiesto alcuni minuti su un volume tradizionale formattato in NTFS. In questo caso, il tempo necessario per creare dischi di dimensioni fisse è ridotto.

Casi d’uso della tecnologia di backup

L’utilizzo di ReFS block cloning nelle moderne soluzioni di backup può produrre ottimi risultati. Molte soluzioni di backup che eseguono il backup di ambienti virtuali utilizzano un processo chiamato {47} backup. Prima di definire un synthetic full backup , consideriamo un backup completo tradizionale.

Con un active full backup tradizionale di una VM, tutti i dati necessari per il backup completo vengono recuperati dalla stessa VM VMware o Hyper-V di produzione. In questo modo, essenzialmente sia la rete di produzione che lo storage vengono utilizzati per creare quel backup completo.

Con i backup sintetici, i dati per il backup completo vengono sintetizzati dai dati di backup già presenti nel repository di backup. Vengono sintetizzati nuovi backup completi e la catena di backup viene fatta avanzare. Block cloning La tecnologia con Windows Server 2019 ReFS può accelerare notevolmente il processo con cui le soluzioni di backup legacy sintetizzano i backup, grazie allo spostamento dei puntatori anziché dei blocchi stessi.

Con le moderne soluzioni di backup come NAKIVO Backup & Replication, tuttavia, ciò non è necessario. I backup delle macchine virtuali vengono archiviati in modalità full synthetic . Ogni punto di ripristino è a conoscenza dei blocchi necessari per ripristinare completamente una macchina virtuale. Ciò significa che non è necessario eseguire la trasformazione dei file di backup né ricreare backup completi utilizzando il processo di sintesi.

Windows Server 2019 ReFS Procedure consigliate

Sebbene ReFS sia certamente un file system straordinario che apporta numerosi miglioramenti, esistono casi d’uso in cui non si utilizza ReFS? Sì, ci sono alcuni ReFS svantaggi. Di seguito sono riportati alcuni aspetti da tenere in considerazione:

• ReFS ReFS

• ReFS non può essere utilizzato per l’unità di sistema/di avvio del sistema operativo Windows. Infatti, durante l’installazione di Windows non viene visualizzata alcuna opzione per formattare l’unità di avvio con , poiché NTFS rimane ancora lo standard per il sistema operativo. supporta a partire dalla versione . Se si utilizza una versione precedente e si desidera utilizzare la deduplicazione per un volume Windows sfruttando la funzionalità nativa di deduplicazione di Windows, è necessario continuare a utilizzare NTFS. non supporta la crittografia a livello di file. È possibile utilizzare la crittografia con . Tuttavia, si tratta di una tecnologia di crittografia a livello di volume. Se si desidera crittografare a livello di file/cartella, sarà necessario utilizzare NTFS. non è supportato con . non supporta i nomi di file brevi come , che sono supportati in NTFS per motivi di compatibilità. consuma maggiori risorse di sistema per il funzionamento. Non è consigliabile installare applicazioni su volumi. Non supporta i collegamenti fisici (fino a ). Per sfruttare al meglio , si consiglia di utilizzare questo file system del server nei seguenti scenari: Creazione di un file server con supporto per volumi e file di dimensioni molto grandi. Creazione di volumi per l’archiviazione di VM Hyper-V. È preferibile optare per sui server Windows piuttosto che sulle workstation Windows. È preferibile se si utilizzano e sul proprio server. Nota : è una funzionalità che consente di creare un volume virtuale utilizzando più dischi fisici su un unico computer. Supporta il mirroring come RAID 1. Considerazioni Le funzionalità incluse in apportano notevoli vantaggi agli ambienti in termini di resilienza, scalabilità e miglioramenti delle prestazioni. Ora conoscete i vantaggi di , i limiti e quando non dovreste utilizzare questo file system. La versione 3.4 di presenta vantaggi sotto alcuni aspetti, ma non sostituisce direttamente NTFS. Potete archiviare le macchine virtuali Hyper-V su volumi per ottenere risultati migliori, ma non dimenticate i backup di Hyper-V. Scaricate l’edizione gratuita di NAKIVO Backup & Replication per proteggere il vostro ambiente Hyper-V. La soluzione NAKIVO supporta il backup sintetico con crittografia e compressione. Windows Data DeduplicationWindows Server 2019 1809 LTSC

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L’utilizzo del file system ReFS seguendo le procedure consigliate e la soluzione NAKIVO consente di ottenere i migliori risultati.

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